龙滩碾压混凝土斜层碾压施工工艺试验

２０１１年１２月第４期　葛洲坝集团科技　总第１００期　龙滩碾压混凝土斜层碾压施工工艺试验　乔泽君　摘要广西龙滩水电站大坝碾压混凝土浇筑方量大、夏季浇筑温度高、雨季施工降雨频繁，为了达到大坝混　凝土连续、快速浇筑，降低施工成本，进行了碾压混凝土斜层施工生产试验，获得了一定的施工经验。　关键词碾压混凝土；斜层施工；层间结合　１　概述　及提高碾压混凝土层面结合质量有利；③对混凝土　人仓强度要求较低，在混凝土入仓强度受高温环境　龙滩水电站是红水河梯级开发中的骨干工程，　影响较大的情况下也可以进行大仓面连续浇筑、有　位于广西壮族自治区天峨县境内的红水河上，坝址　利于加快施工进度，减少坝体横缝模板工程量、降　距天峨县城１５ｋｍ。工程以发电为主，兼有防洪、航　低施工成本等；④由于仓面覆盖面积缩小，浇筑仓　运等综合效益。本工程为Ｉ等工程，工程规模为大　面具有一定的坡度，便于仓面排水，有利于雨后迅　（Ｉ）型，电站装机容量分别为５４００ｂｌＷ。水电站大　速恢复施工。　坝为碾压混凝土重力坝，初期按照坝顶高程３７５ｍ　２斜层碾压混凝土施工生产性试验　方案建设，最大坝高１９２ｍ，坝体混凝土浇筑总方量　６６０万ｍ　，其中碾压混凝土为４５７万ｍ　，该大坝为　２．１仓面设计　目前世界上在建坝高最高、碾压混凝土浇筑方量最　６—７＃坝段高程３２３．Ｏ０～３２６．３０ｍ坝体混凝　大的全断面碾压混凝土重力坝。　土浇筑采用６＃坝段与７＃坝段合仓浇筑，仓位长度　龙滩大坝工程具有施工规模大、碾压混凝土浇　为４４ｍ、坝块宽度为５８．５４—６０．９５ｍ，仓面升层高　筑强度高、碾压混凝土浇筑全年连续施工、施工质　度为３．３ｍ、仓面面积在２５７６．０２～２６８２．０２ｍ　之　量要求高等特点。为此，如何体现碾压混凝土施工　间，高温时段采用平仓浇筑需要最大入仓强度为　的优势，掌握碾压混凝土施工的特点，保证碾压混　２０１．１５ｍ　／ｈ（厚度按０．３ｍ控制、层间间隔时间按　凝土连续、快速、优质施工，是整个龙滩大坝工程施　４ｈ控制）；６＃一７＃坝段的入仓手段采用３＃高速供　工的关键。　料线定点下料、汽车仓面上转料人仓，实际理论入　龙滩工程所在区域的气候特点是高温和次高　仓强度为１６０—２００ｍ　／ｈ，采用平仓浇筑不能保证　温时段长（３—１１月），雨季降水频繁，对碾压混凝　温度控制及层间间隔时间的要求，只能将６＃坝段　土入仓强度、浇筑温度、雨季施工提出了新的要求；　与７＃坝段分仓浇筑才能保证混凝土入仓强度的要　针对这种情况，首次在６—７＃坝段高程３２３．Ｏ０～　求（分仓浇筑最大人仓强度为１００．５８ｍ　／ｈ）。　３２６．３０ｍ坝体碾压混凝土浇筑中进行了斜层碾压　为了实现坝段连续浇筑、降低施工成本，６—７＃　混凝土施工生产性试验，取得了可喜的施工经验。　坝段进行合仓浇筑，采用斜层碾压的施工工艺，设　斜层碾压施工的优点是：①浇筑作业面积比总　计斜坡坡比为１：１２，划分为平铺区、斜铺区、平铺　仓面面积小，每层需要浇筑的混凝土方量比通仓平　区，详细仓面设计如图１所示；斜层碾压分层厚度　铺小；②缩短了层间间隔时间，大大的降低了高温　为３０ｃｍ、摊铺１６层完成混凝土浇筑（平仓浇筑需　条件下预冷混凝土的温度倒灌，对混凝土温度控制　要摊铺１１层），最大浇筑面积２６０９．９３ｍ　／ｈ（对应　１９　Ｎｏ．４　Ｄｅｃ　２０１１　ＧＥＺＨＯＵＢＡ　ＧＲＯＵＰ　ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　Ｓｅｒｉａｌ　Ｎｏ．１Ｏ０　的最大浇筑强度为１９６．４７ｍ。／ｈ），出现强度较高的　层次只有５层（浇筑强度在１９０～２００ｍ　／ｈ之间），　层间间隔时间及温控要求，分层、浇筑面积及浇筑　强度见图２、表１。　其他层次浇筑强度都在１６０ｍ。／ｈ以下，容易满足　２．２分层、卸料、摊铺、平仓碾压　碾压混凝土ＲＩＶ三级配画至　酾　变态混凝土Ｃｂｌｌｌ三级配臣理至　图１　６～７｝｝坝段高程３２３．Ｏ０—３２６．３０ｍ仓面设计平面图　平铺区　奈　区　平铺区　恒　精　—ＬＪ　群　图２斜层碾压分层典型断面图　混凝土浇筑前，通过测量人员根据仓面设计在　模板上画出分层线；由拌合楼生产混凝土，通过３＃　高速供料线输送到仓位定点下料，汽车转料入仓。　部，平仓方向由下游方向向上游方向推进，并保持　条带前部略低，以达到汽车卸料落差，减少骨料分　离的目的。　卸料采用逆坡两点法，即汽车开上混凝土条带　后开始卸料，卸料过半后在车斗门不关的情况下前　进２～４ｍ左右继续卸料，同时要求每层起始条带　堆料位置距模板５～６ｍ，距侧模板不小于２ｍ，摊铺平仓厚度为３４ｃｍ，分２次铺筑到位。　铺料按条带逐层摊铺，每层第一条带卸料完成　后，人工将条带周边集中的粗骨料分散到料堆顶　２０　振动碾碾压方向平行于铺筑条带（平行于水　流方向），坝体迎水面８～１５ｍ范围内碾压方向与　坝轴线方向平行；振动碾行走速度控制１～１．５ｋｍ／　ｈ，碾压条带清楚，相邻碾压条带必须重叠１５～　２０ｃｍ，同一条带分段碾压时，其接头部位应重叠碾　压２．４—３．Ｏｍ；混凝土碾压按无振２遍＋有振８遍　进行，迎水面和模板周边变态混凝土采用振捣棒振　２０１１年１２月第４期　葛洲坝集团科技　总第１００期　捣，变态混凝土和碾压混凝土搭接部位（２０ｃｍ宽左　加１—２遍，并加密检测，确保相对压实度达到　右）使用小型振动碾进行碾压。　表１　６～７撑坝段斜层铺筑强度情况一览表　注：分层厚度按３０ｅｍ控制、层Ｉ司Ｉ司隔时间按照４ｈ控制。　２．３层面处理　先对施工冷缝面采用高压水冲毛的方法清除　混凝土表面的浮浆及松动骨料，处理合格后均匀摊　铺１．５—２．Ｏｃｍ厚的水泥砂浆，然后摊铺碾压混凝　土，时间控制在水泥砂浆初凝前碾压完毕；对连续　升层的部位，层间间隔时间应控制在允许间隔时间　内，超过层间允许间隔时间时采用在层面上铺一层　水泥净浆，然后铺筑下一层碾压混凝土。　２．４坡脚的施工工艺　坡脚处理是斜层碾压成功与否的关键。首先，　在上层摊铺结束进行碾压时，在坡脚部位预留０．５　—１ｍ未碾压部位，采用透气性好的保温被进行覆　盖，采用喷雾措施保湿与下层同仓碾压，该部位称　为砂浆裹头；在下层碾压时对砂浆裹头碾压遍数增　９８％以上。　３　斜层碾压试验的得失　通过斜层碾压生产性试验，取得了斜层碾压施　工的宝贵经验，实现了高温多雨季节，在混凝土入　仓强度较低的情况下合仓浇筑的目的，保证了层间　间隔时间及混凝土温控的要求，加快了特殊施工时　段的施工进度；在施工成本上，采用斜层碾压施工，　节约了分仓浇筑分缝处立模、变态混凝土工程量，　减少了下雨及高温停仓后仓面处理面积及废｝昆凝　土工程量，大大的降低了施工风险和施工成本。　斜层碾压混凝土试验不足之处：本次斜层碾压　混凝土试验采用定点下料＋汽车仓面转料人仓，造　成仓面污染面积大，处理工作量较大，增加了施工　难度；与通仓浇筑碾压混凝土相比，施工工艺相对　复杂，对浇筑机械设备要求比较高，浇筑强度也相　对较小。　４进行斜层碾压施工的建议　在高温多雨不利的施工时段进行碾压混凝土　浇筑时，如果入仓强度保持不变的情况下，可以采　用斜层碾压的施工方式来调整浇筑强度，在满足层　间间隔时间的要求下，扩大浇筑仓面面积，有利于　加快施工进度，节约施工成本，较少仓面停仓处理　的工作量；斜层碾压混凝土浇筑适合于采用布料机　人仓，可以减少仓面污染，保证碾压混凝土的连续　施工。　【作者简介】　乔泽君男　中国葛洲坝集团股份有限公司西南分公司　助理工　程师云南昆明６５００００　２１